Revox PR99 overhaul/upgrade 2.

Audio recording 2022. 1. 8. 17:53
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노현동의 S 씨로 부터 의뢰 받은 Revox PR99에 대한 오버홀 및 업 그레이드 작업을 얼마전 마쳤다.  그 과정을 사진과 함께 소개한다. 

중고 마켓에서 구했다고 하는 Revox PR99는 High Speed 버전으로 전체 외관은 양호 했지만 사용감이 많아 보였다.  인수 후 테스트 해 본 결과는 전, 후진 고속 주행시 모터에 힘이 딸리는 듯  했고 VU 미터의 불빛이 너무 약하며 Play는 돼는데 음량이 충분치 못하다고 느꼈다고 한다. 대대적인 오버홀과 함께 최대의 성능을 낼 수 있도록 개조를 의뢰 하면서  재생및 녹음 헤드도 새것으로 교체 하고 NAB EQ로 되어 있는 것을 CCIR EQ로 교체를 의뢰 했다. 

인수 전체적인 외관 검사와 간단한 테스트를 한 후 내부를 열어 상태를 살펴 보았다.

개조 작업 전 내부 상태 점검. 먼지가 많이 쌓여 있었다. 
하얀 먼지가 가득히 앉은 모터 제어 보드 
NAB EQ로 된 보드 구성인데 세월의 흔적이 여기 저기 보이고 먼지가 많이 앉아있다. 

 

가장 먼저 할일은 Sync 보드의 제거이다.

녹음시 음질 저해 요소가 큰 Sync 보드. 현재에는 사용할 일이 거의 없어 무조건 제거 대상이다. 

 

출력 보드를 살펴 보니 전의 수리 흔적이 있는데 출력으로 나가는 선을 보드에 직접 납땜 해 놓은 것이 보인다.

작업 순서는 6개의 오디오 관련 보드를 모두 제거 한 상태에서 모터 구동 관련 회로 부터 오버홀 및 개조작업을 시작한다. 우선 모터 드라이브 보드를 청소한 다음 전해 콘덴서를 새것으로 모두 교체 하였다.

오버홀 전
전해 콘덴서를 모두 교체 한 후 

 

capstan motor 제어 회로. 이른바 시한폭탄이라고도 불리는 AC 콘덴서. 콘덴서 표면에 여기 저기 Crack 이 보인다.
AC 콘덴서와 모든 전해 콘덴서를 신형으로 교체 

 

불량률이 아주 높은 전원부의 Frako사제의 정류용 전해 콘덴서 

 

Vishay 사의 신형 콘덴서로 교체 하면서 용량도 2200uF에서 3300uF으로 증강

 

다음은 전원 인입부에 있는 AC 안전 콘덴서.  이 주변에 워낙 오염되어 있어 딱아내는 데 시간이 꽤 걸렸다. 새 AC 안전 콘덴서로 교체 하고 앞면에 있는 3개의 모터 기동용 AC 콘덴서도 새것으로 교체 했다. 이 콘덴서를 교체 하고 모터 내부의 베어링을 신형으로 교체 한 후 새 윤활유를 도포해야 모터가 정상적인 Torque를 갖고 움직인다.

 

지저분한 전원 인입부및 모터 기동용 AC 콘덴서
신형 모터 기동용 AC 콘덴서 한 세트 
신형 모터 기동용 AC 콘덴서로 교체 후 모습

 

다음은 3개의 모터에 대한 오버홀이다. 모두 해체 한 다음 베어링을 신형으로 교체 하고 해당 윤활유를 도포 한다. 캡스턴 모터는 다른 모터와 다른  PDP65라는 특수 윤활유만을 사용해야 하는 점이 까다롭다. 

capstan motor 분해에는 특수 기구가 필요 하다.
take up motor와 supply motor의 오버홀 . 기존 베어링은 윤활유가 오랜 세월을 경과하는 동안 캐러멜 처럼 굳어 있다.

 

다음은 가장 중요한 헤드의 교체 작업 . 사진에서 보는바와 같이  기존 헤드는 5mm 정도가 평평해 질 정도로 닳아 있었다.

신형 헤드로 교체 후. 모습. 평평한 부분 없이 완전한 곡면을 보인다. play와 recording 헤드만 교체 하고 eraser 헤드는 특별한 문제가 없어 교체 하지 않았다.

신형 헤드를 장착 한 후에는 Magnetic refernce lab에서 나온 테스트 테이프와 2 현상 오실로스코프를 통해 재생 헤드 다음은 녹음 헤드에 대한 Azimuth 교정 작업을 해야 한다.

헤드 양옆에 테이프의 진행 방향과 위치를 잡아 주는 테이프 가이드 롤러가 2 개 있다. 대부분의 경우 왼편의 것은 베어링으로 되어 있지만 오른쪽은 일종의 spacer 역활을 하는 고정형의 것이 사용되고 있는데 밑의 사진에서 보는 바와 같이 많은 사용에 의해 닳아 완전히 평평해져 있었다. 이번에는 오른편에도 베어링을 사용하여 좀 더 원할거게 테이프 주행이 되도록 하였다.

밑면이 완전히 닳아서 평평해져 있었다. 

 

다음 과정으로 6개의 오디오 보드에 대한 오버홀을 했고 일부 보드는 새로 만든 신형 보드를 사용하였다. 

예를 들어 출력 보드의 경우 모든 전해 콘덴서와 노출형 반고정 저항을 신형으로 또 밀페형 고정밀 반고정자항으로 교체 하였고 오디오 신호단에 있는 커플링 콘덴서는 Nichicon사의 audio grade 무극성 MUSE 콘덴서와 독일 Wima사의 Film 콘덴서로 교체 하였는데 이것은 최종적인 음질 향상에 매우 큰 역활을 한다. 

출력 보드 ( 개조 전 )

 

출력 보드 개조 후 
개조 후의 입력 보드 원래는 오디오 신호단의 커플링 콘덴서로 원래는 일반 전해 콘덴서를 사용 하였는데 여기를 모두 음질이 우수한 한 곳에 독일 Wima사의 Film 콘덴서로 교체 하였다. 총 10곳 
CCIR EQ로 변형된 신형 Reproduce 보드 
개조/신형 보드를 장착한 audio 관련 보드들 

 

정확한 속도를 위해 오실로스코프를 통해 800Hz 신호가 나오도록 Capstan motor 제어 보드의 신호를 조정한다.

 

최종 완성된 후의 모습 

Revox PR99 overhaul/Upgrade 작업 일지 - 이 *용님 의뢰 기기

Audio recording 2021. 12. 14. 12:10
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얼마전 의뢰 받은 Revox PR99 에 대한 오버홀및 업그레이드 작업을 끝냈다. 대략 5일 정도 소요.

받은 기기를 점검 하니 우선 최상급의 기기이다. 보존 상태가 좋다. 특히 헤드가 거의 새것과 같이 생생하다.

그리고 디지털  테이프 카운터까지 장착된 고급 모델이다. 물론 15와 7 1/2ips를 지원하는 High speed 모델이다.

모니터 스피커 모듈까지 탑재한 기기여서 혼자 힘으로 옮기기 힘이 들 정도로 무겁다.

 

내부를 해체 하기 전에 일단 주행 및 동작 테스트를 했다. 별 이상이 없이 잘 동작한다.

의뢰자인 이 *용 님에 의하면 녹음시 입력되는 신호 보다 녹음 되는 신호의 레벨이 차이가 나고 음질도 좀 떨어지는 느낌 (즉 입력 신호를 바로 들었을 때와 녹음 된 신호를 들었을 때의 차이가 많이 느껴 지는 것 )이 가장 불만 요소라면서  이것이 시정 되는 것을 가장 바라셨다. 

사실 PR99기기는 녹음시 음질을 크게 저해하는 싱크 보드를 기본적으로 장착하고 있다. (B77은 대부분 장착 하지 않고 있다. ) 이는 업무용으로 사용시 한쪽 채널의 음을 들으면서 다른쪽 채널에 녹음을 하는 기능인데 이 기능을 현재 사용할 필요성이 거의 없다. 이 보드를 제거 하면 녹음 경로를 단순/ 최적화 시키기 때문에 녹음 음질이 크게 향상 된다.

PR99 소요한 분에게는 다른 개조 작업을 하지 않더라도 이 보드 제거만 하는 것을 강력 추천한다. 

왼쪽편의 싱크 보드는 무조건 제거할 필요가 있다.

 

윗 사진은 개조 전의 내부 사진인데 상태가 아주 좋은 편이다. 간단하게 내부 먼지를 털어 내고 면봉에 알콜을 묻혀 오염된 일부 부분은 딱아 낸 다음  밑면의 보드 분리 부터 시작한다.

 

6개의 오디오 관련 보드 중 음질에 직접적인 영향을 주는 Reproduce board 와 Recording board 는 새로이 제작한 보드로 교환하고 나머지 보드는 전해 콘덴서를 새것으로 교체 하는데  오디오 신호 단에 있는 것은 탄탈륨 콘덴서도 모두 독일제 Wima Film 콘덴서로 교환 하였다.  또한 노출형 반고정 저항도 모두 밀페형 고정밀 반고정 저항으로 교체 한다.

특히 언급할 것은 PR99에 사용된 reproduce 보드 이다. 이 보드에는 음질에 저해 요소인 속도별로 고음 및 음량 조절 반고정 저항이 무료 8개나 사용 되고 있다. 더구나 이 가변 저항은 노출형이라 오랜 세월에 변색과 접촉 불량이 일으키고 있다.   마치  70~80년대초의 파이오니아나 산수이, 켄우드 일제 리시버 앰프 들이 고음, 저음 심지어 중음 조절용 볼륨을 갖고 있어 음질을 떨어 뜨리는 것과 같다. 이러한 폐단이 알려진 이후 80년대 중반 이후의 하이엔드 앰프 들은 이러한 톤 콘트롤 기능을 삭제 했는데 PR99의 Reproduce board를 보면 바로 이러한 과거의 잘못된 설계 사상을 보는 것과 같다. 

거기다 증폭 소자도 개별 Transistor가 아닌 OP amp IC이다.  80년대 초의 OP amp라서 지금 관점에서 보면 오디오 특성도 많이 떨어진다. 

 

오리지널 PR99 보드 

 

위의 기판은 새로이 제작된 Reproduce board 와 Recording board로 교체 되었다.  이 기판에는 모두 개별 트랜지스터가 사용되어 있는데 증폭율 측정을 하나 하나하여 페어로 매칭 시켜 사용하였다.

신형  Reproduce board 와 Recording board

 

다음은 output amplifier 기판 개조 전과 후의 모습이다. 전해 콘덴서는 일본 NIchicon사의 오디오 급 콘덴서로 바꾸고 오디오 신호 경로상의 탄탈륨 콘덴서는 독일  wima film 3.3uF/50V의 것으로 교체 하였다 ( 총 8곳 ).

개조전

 

개조 후
개조 후 밑면 모습 

 

다음은 input board의 개조 전, 후 모습 . 총 10곳의 커플링 콘덴서를 탄탈륨 콘덴서에서 wima film 3.3uF/50V의 것으로 교체 하였다. 이전해 콘덴서는 일본 NIchicon사의 오디오 급 콘덴서 모두가  오디오 경로상에 있는 커플링 콘덴서로 음질에 지대한 영향을 준다. 반드시 교체 해야 할  대상이다. 이와 함께 전해 콘덴서는 일본 NIchicon사의 오디오 급 콘덴서와 미국 Vishy사(Axial type의 경우 ) 의 것으로 교체 했다. 

개조 전

 

개조 후

 

 

같은 요령으로 Oscillator board의 전해 콘덴서도 교환 했다. 개조후 사진을 찍어 놓지 못해 사진은 생략 

6개의 오디오 보드를 모두 장착 한다. 이 때 Sync. 보드는 완전히 제외 한다.  이 보드는 여러곳과 전선이 연결되어 있어 제거에 다소 주의를 요한다. 

Sync. board를 제외한 6개의 개조 보드 장착후 모습 

 

개조 한 오디오 보드 장착이 끝난 후 기기가 정상 동작하는지 테스트를 한 후 이상이 없는 것을 확인 하고 다음 트랜스포트 계통과 전원부에 대한 개조로 들어 간다. 

우선 tape drive board와  capstan motor control 보드를 떼내어 개조 한 후 장착하여 정상 동작이 되는지를 확인 하였다.  개조는 전해 콘덴서를 신형의 것으로 전부 교체 하였다.  그리고 capstan motor control 보드의l 0.47UF 용량 AC 콘덴서도 교체 하였다. 이 콘덴서는 오랜 기간이 지난 후 표면이 갈라지거나 심지어는 폭팔 하는 경우가 있어 반드시 교체 해야 하는 콘덴서이다.  

 

개조전의 tape drive board와  capstan motor control 보드 모습 .
개조 후의 모습.

 

다음 과정으로 디지털 테이프 카운터의 기능을 담당하는 Locator board . 전해 콘덴서 3 개 교체가 전부이나 이 것을 떼어내는 것과 개조 후 다시 장착 하는 것이 다소 까다롭다.

개조 전.

 

개조 후 .

 

다음으로는 가장 까다롭고 힘든 전원부의 전해 콘덴서 교체 작업. 이 작업을 위해서는 앞면과 옆면 패널을 떼어내고  트랜스포머 모듈 전체를 들어 낸 다음 작업 해야 한다. 이작업은 힘들지만 반드시 해야 할 부분인데  기존에 사용된 황색의 Frako 전해 콘덴서가 용량 감퇴가 심하고 심한 경우 Short를 일으키기 쉬워 악명이 높은 콘덴서이다.

개조 작업을 통해 파란색 Axial type의 Vishy 콘덴서로 장착. 기존 2200uF/40V를 3300uF/40V로 용량을 증강 시켰다

작업 중 사진 . 트랜스포머 모듈 전체를 떼어내야 한다.

 

개조 후. 파란색 Axial type의 Vishy 콘덴서로 장착. 기존 2200uF/40V를 3300uF/40V로 용량을 증강 시켰다.

 

 트랜스포트 계통과 전원부에 대한 개조 완료 후 다시 조립하여 여러가지로 동작시켜 보면서 모터 내부의 주유나 베어링 교체 그리고 Break pad 교체 필요성에 대해 점검 해 보았으나 아직은 상태가 원할하여 개조 작업은 여기에서 종료 하기로 했다.  다음은 캘리브레이션 작업.

이 작업에는 오실로스코프, 오디오 신호용 주파수 발진기, AC Volt meter 등 몇가지의 전문 장비가 필요 하다. 또 제대로 된 테스트 테이프도 필요하다.

 

캘리브레이션 과정 
테스트 테이프, 속도별, EQ별로 별도로 판매 하는데 가격이 상당하다.

 

3 시간 정도의 여러가지 캘리브레이션 과정이 무사히 잘 끝났다. 이번에는 헤드가 특히 신품에 가까워서 녹음 쪽의  캘리브레이션이 원활 했다.  헤드의 상태가 좋지 않은 경우  바이어스를 주어도 중분한 녹음 레벨이 나오지 않는 경우가 많다. 특히 고역쪽에서 신호가 많이 떨어지는데 이번에는 아주 수월하게 진행 되었다. ^^

모든 과정을 끝내고 다시 조립을 끝내고 사진을 찍었다. 

 

최종 개조/ 업그레이드 완료 후 모습

 

 

 

play back 전용 b77 만들기

Audio recording 2021. 7. 30. 14:16
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60년대 이후 상용으로 나온 판매용 릴 테이프는 2 트랙 7 1/2 IPS 된 것과 4 트랙 71/2 IPS 또는  3 3/4 ips 속도의 3 가지 종류가 있다. 이들 테이프는 70년대 말까지는 매우 다양하게 나왔으며 이베이 등에서 그리 비싸지 않은 가격에 구할 수 있다.  이런 상용 테이프 들을 모두 재생함과 동시에 90년대 부터 라이브 녹음으로 많이 해서 보관 중인 2 트랙 7 1/2 IPS 테이프를 모두 재생할 수 있도록 하면 좋을 것 같다고 생각했는데 몇 달전 이베이에서 모터와 뼈대만 남은 B77이 보여 구매 하였다.  이 기기에 각종 보드와 캡스턴 모터를 달아 재생 전용 기기로 만들어 보았다.  재생 전용이기 때문에 레코딩 헤드와 보드 부분 등을 제거 하고 2 트랙과 4 트랙 재생 헤드를 달았다.

위에 똑딱이 절환 스위치를 달아 2트랙 테이프와 4 트랙 테이프 모두 사용 할 수 있게 하였다.

오실로스코프와 전용 캘리브레이션 테이프로 Azimuth 조정완료하여 현재 만족스럽게 동작하낟. .

이로써 ebay에서 구한 모든 상용 테이프를 재생 가능 하게 되었다.

완성된 재생전용 B-77. 녹음 기능은 전부 없고 최상의 음질을 위해 불필요한 스위치는 생략하고 직결했다. 

 

이베이에서 구한 도이치 그라마폰 클래식 릴 테이프 .

2 트랙 및 4 트랙 재생 헤드. 위에 선택 용 똑딱이 스위치

뒷면에는 헤드 출력을 바로 외장형 테이프 헤드 앰프로 밸런스 단자를 통해 출력도 가능 하다.
셀렉터 스위치로 내장 보드 또는 외장 헤드 앰프 중 하나를 선택 가능

헤드 블럭과 헤드

이베이에서 구한 반쯤 남은 기기를 저렴한 가격에 구하여 만들었다.

 

4 트랙 7 1/2 ips 클래식 tape

4 트랙 테이프. 7 1/2 ips 경음악

2 트랙 테이프. 7 1/2 ips. 구하기가 어렵고 값도 바싸다.

Revox B 710 cassette deck Restoration/rebuild

Audio recording 2021. 7. 25. 16:27
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revox B215의 전 모델인 B710에 대한 복원및 개조 작업을 해 보았다. 

B710은 릴 데크인 B77과 외형적인 모습이 많이 비슷하다. 스위치도 같은 것을 사용하고 있고 부품의 구성및 사용 메이커도 거의 동일하다. 

문제가 많은 Farko와 Phillips사제 전해 콘덴서를 사용하고 있고 노출형 반고정 저항을 사용해서 저항값이 정확하게 유지 되지 않고 흔들리면 일부는 부식이 되어 전혀 저항 값이 다르게 나온다는 문제가 있다. 

이들 리복스 기기는 특히 기판이 좋지 않다. 고주파 성능이 떨어지는 베이클라이트 기판을 사용한데다 회로 동박면이 매우 얇아 잘못하면 일어나거나 단선 되기가 아주 쉬워 각별한 주의가 필요하다. 

전해 콘덴서와 반고정 저항은 전량 교체 하였다. 

 당시의 다른 메이커도 비슷하지만 오디오 신호가 흐르는 부분의 커플링 콘덴서도 일반 전해 콘덴서를 사용하고 있다. 따라서 회로 개조 전에 회로도를 미리 세밀히 검토하여 각 전해 콘덴서의 역활과 오디오 신호 경로에 있는지 또는 그 기능이 전원 관련인지 아니면 트랜지스터 바이어스 전압 유지용 인지 등의 검토를 한 후 여기에 가장 적절한 콘덴서로 교체 하는 것이 필요하다. 그래서 이번 작업에는 Wima Film 콘덴서와 일본 니치콘사의 오디오용 무극성 Muse 콘덴서 와 일반 오디오용 전원부 콘덴서 그리고 국산 삼영 콘덴서를 적재 적소에 용도에 따라 맞게 사용하였다.

 

또한 반고정 저항도  Bourns사나 Amphenol사의 정밀 반고정 밀폐형을 사용하였다.

개조 전의 모습 . 전원부와 메커니즘 제어 회로부

 

개조 전의 모습 . 오디오 회로부 . 노출형 반고정 저항이 다량으로 사용되고 있음이 보인다.. 하늘색의 전해 콘덴서는 필립스사 제품으로 내구성에 다소 문제가 많다고 알려 지고 있다.
개조전 전원부 
개조후 전원부 . 용량과 전압을 한단계씩 증강하였다. 
개조 후의 오디오 회로부 

 

개조 후의 전원및 메커니즘 제어 회로부 

 

개조 후의 내부 전체 모습

 

 

메커니즘 부 오버 홀.  모터를 완전 분해하여 세척, 윤활유 주입 등을 하였다.

 

 토크 미터 등의 데스트 테이프를 통한 재생 및 녹음단의 캘리브레이션

녹음 주파수 특성표. 거의 19Khz까지 평탄한 특성을 보여준다.

 

Wow & Flutter 특성도 평균 0.039로 우수하다.